ANÁLISE DA POTÊNCIA ELÉTRICA NA RETIFICAÇÃO DO AÇO ENDURECIDO SAE 52100 EM DIFERENTES CONDIÇÕES DE CORTE
A retificação é um processo de usinagem por abrasão normalmente aplicado no acabamento de superfícies, uma vez que confere à peça uma combinação de baixos valores de rugosidade e tolerâncias dimensionais estreitas. Como todo processo de usinagem, os parâmetros de corte na retificação, incluindo a atmosfera de corte (condições de lubri-refrigeração), exercem grande influência nos esforços de corte durante o processo e, consequentemente, na potência requerida. Dessa forma, o monitoramento de tais esforços e/ou potência é importante para o estudo e/ou controle dos fenômenos que ocorrem durante o processo. Dentre as metodologias utilizadas para medição de potência durante a retificação, destaca-se, por sua relativa simplicidade e baixo custo de implementação, a medição de potência elétrica através dos sinais de tensão e corrente elétrica do motor responsável pela rotação do rebolo. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo analisar a potência elétrica requerida na retificação do aço endurecido SAE 52100 sob diferentes condições de corte. A potência elétrica foi calculada através dos sinais instantâneos de tensão e corrente elétrica do motor elétrico trifásico responsável pela rotação do rebolo, medidos com auxílio de sensores por efeito Hall. As condições de corte foram variadas em termos de velocidade da peça (vw), penetração de trabalho (ae) e atmosfera de corte: a seco e com fluido de corte aplicado pelas técnicas convencional e mínima quantidade de lubrificante (MQL). Os resultados mostraram que a potência elétrica aumentou com a taxa de remoção de material, isto é, com o aumento de vw e/ou ae. Além disso, a aplicação de fluido de corte pela técnica MQL contribuiu para reduzir a potência elétrica requerida em comparação com as outras atmosferas de corte testadas. Todos os fatores analisados foram estatisticamente significativos para os resultados de potência elétrica, sendo ae o mais influente para as condições utilizadas neste trabalho.
ANÁLISE DA POTÊNCIA ELÉTRICA NA RETIFICAÇÃO DO AÇO ENDURECIDO SAE 52100 EM DIFERENTES CONDIÇÕES DE CORTE
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DOI: 10.22533/at.ed.76720110915
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Palavras-chave: Retificação; Potência elétrica; Atmosfera de corte; Velocidade da peça; Penetração de trabalho.
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Keywords: Grinding; Electric power; Cutting atmosphere; Workpiece speed; Radial depth of cut.
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Abstract:
Grinding is an abrasive machining process generally applied to finishing since it provides a combination of both low values of surface roughness and tight dimensional tolerances. Like any other machining process, the cutting parameters, including cutting atmosphere (cooling-lubrication techniques), strongly affect cutting forces and thus the required power during grinding. Therefore, monitoring cutting forces and/or grinding power is important to study and/or controlling the process phenomena. Among the methodologies available to monitor power during grinding process, the electric power measurement trough instantaneous voltage and electric current signals of spindle motor stands out due to its relative simplicity and low cost. In this context, this work aims to analyze the electric power required during grinding of SAE 52100 hardened steal under different cutting conditions. Electric power was calculated from instantaneous signals of current and voltage of spindle motor responsible for the rotation of grinding wheel with Hall effect sensors. Cutting parameters were varied in terms of workpiece speed (vw), radial depth of cut (ae), and cutting atmosphere: dry condition and cutting fluid applied via conventional (flood) and minimum quantity lubrication (MQL) techniques. The results showed that electric power increased with material removal rate, i.e., when increasing vw and/or ae. Furthermore, the cutting fluid application with MQL technique contributed to reduce electric power required during grinding in comparison to the other tested cutting atmospheres. All the factors analyzed in this work were statistically significant to electric power results, and ae was the most influent factor for the conditions used in this work.
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Número de páginas: 10
- Raphael Lima de Paiva
- Otávio de Souza Ruzzi
- Rosemar Batista da Silva
- Rodrigo de Souza Ruzzi
